PC FILM MATERIAL AND PREPARATION METHOD THEREFOR

一种 PC薄膜材料及其制备方法 技术领域

本发明涉及高分子材料， 尤其涉及一种 PC薄膜材料及其制备方法。 背景技术

聚碳酸酯 （Polycarbonate, 筒称 PC ) 为一种性能优良的非结晶热 塑性工程塑料的聚碳酸酯复合材料， 具有突出的抗沖击能力， 耐蠕变和 尺寸稳定性好， 耐热、 吸水率低、 无毒、 介电性能优良， 是五大工程塑 料中唯一具有良好透明性的产品， 也是近年来增长速度最快的通用工程 塑料。 目前广泛应用于汽车、 电子电气、 建筑、 办公设备、 包装、 运动 器材、 医疗保健等领域， 随着改性研究的不断深入， 正迅速拓展到航空 航天、 计算机、 光盘等高科技领域。 PC 薄膜材料的主要特点包括了 PC 原材料的主要优点， 缺点主要是抗应力开裂性较差， 抗溶剂性差， 耐磨 性较差， 阻燃等级较低， 灼热丝测试达不到 9Q(TC以上。

所以需要一种环保型高阻燃等级高灼热丝的 PC薄膜材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种 PC薄膜材料及其制备方法。 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种 PC薄膜材 料， 按重量百分比由以下的组分组成：

PC 70 - 85%;

阻燃剂 10 ~ 20%；

阻燃协效剂 1 ~ 5%;

抗滴落剂 0.1 ~ 2%

高温抗氧剂 0.1 ~ 1%

润滑剂 0.1 ~ 1%

白矿油 1 ~ 2%。

本发明还公开了一种上述的 PC 薄膜材料的制备方法， 包括以下步 骤：

a )按所述的重量份数称取原料和助剂，将聚碳酸酯原料 120°C烘 3 ~ 4 小时， 将烘好的原料和助剂倒入高速混合机中， 滴加重量分数的白矿 油， 先低速（ 800rpm)搅拌 1-3 分钟， 然后高速（ 2000rpm)搅拌 3-5 分钟， 以备用；

b ) 将搅拌好的混合物置于双螺杆机中熔融挤出造粒。

优选的， 在步骤 b ) 中的工艺条件为：双螺杆一段温度 200 ~ 210°C、 二段温度 210 ~ 220°C、 三段温度 220 ~ 240°C，模头温度 240°C。

本发明的 PC薄膜材料具有成膜性能好， 环保阻燃， 低烟低毒， 高灼 热丝起燃温度（GWIT> 900°C) , 高灼热丝燃烧温度（GWFI > 960°C ), 高氧 指数（L0I > 44) , 适合于键盘绝缘、 电视机 /显示器绝缘、 电脑主板绝缘 等电子电器领域。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行进一步阐述：

实施例 1:

将烘干的 77%PC、 阻燃剂 15%、 阻燃协效剂 5%、 抗滴落剂 0.5、 高温 抗氧剂 0.5%、 润滑剂 1%倒入高速混合机中， 滴加 1%的白矿油， 先低速 搅拌 1-3分钟， 然后高速搅拌 3-5分钟； 各个组分均为重量百分比， 以 备用。将搅拌好的混合物置于双螺杆机中熔融挤出造粒，其工艺条件为： 双螺 ^一段温度 200 ~ 210°C、二段温度 210 ~ 220°C、三段温度 220 ~ 240 °C，模头温度 240°C。

实施例 2:

将烘干的 80%PC、 阻燃剂 18%、 阻燃协效剂 2%、 抗滴落剂 1%、 高温 抗氧剂 1%、 润滑剂 0.5%倒入高速混合机中， 滴加 1.5%的白矿油， 先低 速搅拌 1-3分钟， 然后高速搅拌 3-5分钟； 各个组分均为重量百分比， 以备用。 将搅拌好的混合物置于双螺杆机中熔融挤出造粒， 其工艺条件 为： 双螺杆一段温度 200 ~ 210°C、二段温度 210 ~ 220°C、三段温度 220 - 240°C，模头温度 240°C。

实施例 3:

将烘干的 82%PC、 阻燃剂 12%、 阻燃协效剂 1%、 抗滴落剂 1.5%、 高 温抗氧剂 0.5%、 润滑剂 1%倒入高速混合机中， 滴加 2%的白矿油， 先低 速搅拌 1-3分钟， 然后高速搅拌 3-5分钟； 各个组分均为重量百分比， 以备用。 将搅拌好的混合物置于双螺杆机中熔融挤出造粒， 其工艺条件 为： 双螺杆一段温度 200 ~ 210°C、二段温度 210 ~ 220°C、三段温度 220 - 240°C，模头温度 240°C。

实施例四：

将烘干的 75%PC、 阻燃剂 20%、 阻燃协效剂 1%、 抗滴落剂 1.5%、 高 温抗氧剂 1%、 润滑剂 0.5%倒入高速混合机中， 滴加 1%的白矿油， 先低 速搅拌 1-3分钟， 然后高速搅拌 3-5分钟； 各个组分均为重量百分比， 以备用。 将搅拌好的混合物置于双螺杆机中熔融挤出造粒， 其工艺条件 为： 双螺杆一段温度 200 ~ 210°C、二段温度 210 ~ 220°C、三段温度 220 - 240°C，模头温度 240°C。

上述实施例中， 所使用的聚碳酸酯的折射率为 1.58 ~ 1.61, 透射率 为 88%~ 90%, 重均分子量 > 30000,熔融指数为 1 ~ 5g/10min (根据 ASTM 标准， 测试条件： 300°C/1.2Kg ) ； 可以选用德国拜耳 PC 3205, 1239 , 美国陶氏 PC 300-3, 201-5。 所用的阻燃剂为含氟阻燃剂， 可以选用 3M 公司的阻燃剂 FR 2025 母粒。

所述的阻燃协效剂为磺酸盐阻燃剂， 可以选用美国 SL0SS 公司的

KSS。

所述的抗滴落剂为聚苯乙烯包覆的聚四氟乙烯粉末， 可以选用美国 3M公司的 TF-1645, 广州熵能的 SN-3300B2_o

所述的高温抗氧剂为四 _ (2， 4-二叔丁基苯基）-4， 4' -联苯基双亚磷 酸酯， 可以选用瑞士汽巴公司的 P-EPQ。

所述的润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺， 可以选用汽巴公司的 EBS。 所述的 白 矿油 为 重均分子量为 250 - 400 , 运动粘度 10.8-13.6m²/s (40°C)₀ 可以选用美国索诺邦公司 15#白矿油。

性能测试：

拉伸强度按 ASTM D638标准进行检验。 试样类型为 I型， 样条尺寸 ( 匪 ） ： 170 (长） X ( 20 ± 0.2 ) (端部宽度） X (4 ± 0.2 ) (厚度） ， 拉伸速度为 50 mm/min;

弯曲强度和弯曲模量按 ASTM D790标准进行检验。 试样类型为试样 尺寸 (mm)： ( 80 ± 2 ) X ( 10 ± 0.2 ) X (4 ± 0.2) , 弯曲速度为 20 mm/min; 阻燃性按 UL⁹⁴标准检测， 试样类型为试样尺寸 （ 匪 ） ： （ 80± 2 ) X ( 10 ± 0.2 ) X (0.4 ± 0.1)；

熔融指数按照 ASTM D1238检测， 测试条件为 300°C/1.2KG;

热变形温度标准： ASTM D648/载荷 1.82MPa , 样条尺寸为 128mm*l 3mm*6.4mm。

灼热丝测试按照 IEC 60695-2-11 标准， 灼热丝起燃温度测试条件 900°C/30s, 灼热丝燃烧温度测试条件 960°C/30s

极限氧指数按照 ISO 4589-2标准。

表 1为本发明的 PC薄膜材料四个实施例的配方比例及性能表：

表 1 性能表

转

拉伸强度 (MPa) 58 59 61 56

断裂伸长率（％) 47 42 38 68

弯曲强度（Mpa) 86 91 93 85

弯曲模量 (Mpa) 2312 2324 2350 2849 阻燃性 （ 0.4mm ) VO VO VO VO

热变形温度（ °C )

118 119 121 116

( 1.8 MP )

GWIT ( 900°C/30s ) 不起燃 不起燃 不起燃 不起燃

GWFI ( 960°C/30s ) 15 14 23 12

极限氧指数（LOI ) 45 45 444 46

通过上述性能表可以看到本发明的 PC薄膜材料具有以下优点:

1、本发明 PC薄膜材料利用高粘 PC原料作为底料，保持了较高的熔 体强度，成膜性能良好。

2、 本发明 PC薄膜材料有较好的阻燃性能和优秀的瞬间耐热性能， GWIT> 900°C , GWFI通过 960°C, 并且无卤阻燃， 绿色环保。

以上对本发明所提供的一种 PC薄膜材料进行了详细介绍，本文中应 用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述， 以上实施例的说 明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想； 对于本领域的一般技 术人员， 依据本发明的思想， 在具体实施方式及应用范围上均会有改变 之处， 综上所述， 本说明书内容不应理解为对本发明的限制。